yy sin2x 0的通解要過程

時間 2021-10-29 10:29:23

1樓:仨x不等於四

首先方程裡面只有y'、y''並沒有y本身,看上去有2階導數,但是實際上真正的未知函式是y',另u=y'本質上是一階方程u+u'=-sin2x

這就是個一階線性非齊次方程,求解方法非常多了,比如積分因子法、常數變易法、特解法、積分變換法……具體看教材。我提供一個猜特解的方法吧。一個線性非齊次方程的解總是等於其次方程的通解加上一個非齊次方程的特解。

先求齊次方程的通解,也就是u'+u=0通解比較明顯,是u=c[1]e^-x(c[1]是任意常數),於是y=∫udx=c[1]e^-x+c[2](c[2]是任意常數,本來c[1]前面有個負號,但是c[1]本來就是任意常數,因此加個負號還是任意常數,乾脆不寫負號了。)

然後猜特解,右邊非齊次自由項是個sin2x比較簡單,一般特解還是三角函式,反正三角函式導來導去就在sin與cos之間徘徊,這裡猜u是個三角函式,u0=asin2x+bcos2x代入方程,解出

(a-2b)sin2x+(b+2a)cos2x=-sin2x

所以a-2b=-1,2a+b=0得出a=-1/5,b=2/5,於是特解是u0=-(1/5)sin2x+(2/5)cos2x,積一次分得到y的特解(由於是特解,只要1個解,就不用加任意常數了):y0=1/10cos2x+1/5sin2x

加上通解就是最後的解:

u=(1/10)cos2x+(1/5)sin2x+c[1]e^-x+c[2]

樓主可以驗算一下,不保證計算無誤,但是思路完全是這樣沒錯。可以看到最後整個方程的通解還有兩個待定常數c1、c2,需要通過初值條件之類的額外條件求出。

2樓:匿名使用者

先求齊次的,y『』+y'=0, 得到,y=c1e^(-x)+c2然後根據非齊次項,得知特解形式為asin2x+bcos2x代入,得到,(-4asin2x-4bcos2x)+(2acos2x-2bsin2x)+sin2x=0

於是-4a-2b+1=0, -4b+2a=0, 所以a=1/5, b=1/10

所以通解為c1e^(-x)+c2+(sin2x)/5+(cos2x)/10

y'''+y''+y'-3y=0的通解,要過程。

3樓:迷路明燈

特徵根方程r³+r²+r-3=0,(r-1)(r²+2r+3)=0,特徵根r=1以及共軛複數-1±√2i得對應通解。

limx 0 e x 1 x等於多少要過程

假面 等價無窮小 e x 1 x 所以原式 lim x 0 x2 3x2 1 3 洛必達法則 lim x lnx x lim x 1 x x 1 0 lim x 1 1 x x e lim x 1 1 x x 1 lim x 1 1 x x 1 1 1 x 1 e 5 lim x 0 tanx si...

求微分方程y 2y 2y 0的通解

微分方程y y 2y 0的通解為y c1 e 2x c2 e x c。解 根據微分方程特性,可通過求特徵方程的解來求微分方程的通解。微分方程y y 2y 0的特徵方程為r 2 r 2 0,可求得,r1 2,r2 1。而r1 r2。那麼微分方程y y 2y 0的通解為 y c1 e 2x c2 e x...

求微分方程y」 2y 5y 0的通解

特徵方程是r 2 2r 5 0 解得r 1 2i,所以原微分方程的兩個線性無關的特解是e x cos 2x 和e x sin 2x 所以通解是 y e x c1 cos 2x c2 sin 2x c1,c2是任意實數 若是二階的常微分方程,也可能會指定函式在二個特定點的值,此時的問題即為邊界值問題。...